Question

【題目】某型號挖掘機的質量3000kg，兩履帶與地面接觸的總面積1.5m2。挖掘機在6s內將裝滿鏟斗質量為0.75t的泥石送到岸邊，挖掘深度h = 2m。（如圖乙所示）（取g=10N/kg）

（1）挖掘機靜止在水平地面上不工作時對地面的壓強多大？

（2）挖掘機每挖一次泥土并水平移送到岸邊，對泥土做功多少？

（3）若發動機的總功率是20kW，挖泥土過程中挖掘機的機械效率多大？

Answer 1

【答案】（1）2×104Pa （2）1.5×104J （3）12.5%

【解析】

（1）．挖掘機靜止在水平地面上時，與地面接觸的總面積是S=1.5m2，對地面的壓力是：
F=G=mg=3000kg×10N/kg=3×104 N，

對地面的壓強是：
；

（2）．挖掘機每挖一次泥土并水平移送到岸邊，克服泥土的重力所做的有用功是：
W有 =G泥h=m泥gh=0.75×103 kg×10N/kg×2m=1.5×104 J；

（3）．挖掘機的發動機6s內做的總功是：

W總=Pt=20×103 W×6s=1.2×105 J；
所以，挖掘機的機械效率：
。

答：（1）．挖掘機靜止在水平地面上不工作時對地面的壓強是2×104Pa；　

（2）．挖掘機每挖一次泥土并水平移送到岸邊，對泥土做功是1.5×104 J；

（3）．若發動機的總功率是20kw，挖泥土過程中挖掘機的機械效率是12.5%。